制冷與熱泵用膨脹機代替節流閥技術

　　7月31日，第八屆全國制冷空調新技術研討會在四川省成都市召開。會議由中國制冷學會和上海交通大學聯合主辦，全國高等學校建筑環境與能源應用工程學科專業指導委員會和教育部高等學校能源動力類專業教學指導委員會聯合協辦，西南交通大學和四川省制冷學會聯合承辦。
　　
　　特邀大會報告中，天津大學馬一太教授做了題為“制冷與熱泵用膨脹機代替節流閥的研究與前景”的報告，報告CO2制冷空調系統的技術創新和用膨脹機代替節流閥的技術創新進行了詳細的闡述。
　　
　　二氧化碳作為制冷工質的優勢 ：對環境無害的自然界天然存在的物質（ODP=0，GWP=1）；優良的經濟性，且無回收問題；良好的安全性和化學穩定性，CO2安全無毒，不可燃；即便在高溫下也不分解產生有害氣體；CO2的蒸發潛熱較大，單位容積制冷量相當高；
　　
　　相同外部工況下，壓縮比較小，壓縮機的效率較高，壓縮機與系統的尺寸較小；工質的密度大，超臨界區粘度小，流動阻力小。具有良好的輸運和傳熱性質，CO2優良的流動和傳熱特性，沸騰換熱比較強烈，使整個系統非常緊湊。
　　
　　二氧化碳作為制冷工質的劣勢及克服：運行壓力高（10MPa），任何部件都要重新設計。因管道變細，壁厚相對加大，可以承受。因密度大，管道、換熱器直徑變小，壁厚加大，材料整體重量變化不大；放熱溫度高，致使循環效率較低。適合中高溫熱泵，或采用兩級壓縮適當減小。適合生產溫度較高的熱水，如果水質不好，會加劇換熱器的結垢和腐蝕；節流損失大，氣體冷卻器出口溫度越高，損失越大，可通過膨脹機回收膨脹功；用膨脹機回收膨脹功是正確的方向 ，是研究的重點。
　　
　　在會上，馬教授也對“不同形式的膨脹機開發”發表了自己的意見，馬教授z*后也說到了天津大學熱能研究所從2000年就開始了CO2膨脹機的研究，主要包括滾動轉子式和擺動轉子式兩種。該膨脹機的絕熱效率為30%以上，z*高效率達到46%。松下公司開發出兩級轉子式膨脹機，并與渦旋壓縮機連接。膨脹機的效率達到50%。天津大學熱能研究所也開發了雙轉子滾動活塞式膨脹機。馬教授指出：在逆循環中用膨脹機代替節流閥有重要的理論意義和實用價值！
　　
　　z*后，馬教授倡議高校、科研單位、企業聯合起來，共同努力，使CO2跨臨界循環走向應用！